1. Составить МПГ и материальный баланс производства 1 тонны аммиака из азота и водорода (соотношение 1: 3),если выход аммиака равен 20%. Расчеты выразить в виде типовой таблицы материального баланс

2. Вода содержит 7 г/л растворенного хлорида калия. Определите массу гидроксида натрия, необходимого для полного осаждения этой соли в 500 мл воды.

3. Сколько потребуется универсального катионита КУ-2, емкость поглощения которого 3,5 ммоль/м3, для обеспечения (без регенерации) бесперебойной 12-дневной работы фильтров производительностью 70050 м3 воды в год. Среднюю жесткость воды принять равной 6 ммоль/л.

4. В реакторе поверхностного контакта окисления аммиака (1-я стадия производства разбавленной азотной кислоты, длина – 8 метров, ширина 5 метров, высота 4 метра) за 14 часов окисляется 60 тонн аммиака. Коэффициент полезного объёма реактора – 0.8. Рассчитать производительность и интенсивность процесса окисления.

5. На производство 1 тонны 96%-ного раствора аммиачной селитры расходуется 780 кг азотной кислоты. Рассчитать теоретический и практический расходные коэффициенты сырья по азотной кислоте.

6. Составить тепловой баланс контактного узла производства серной кислоты, если скорость подачи исходных газов – 1600 м3/ч. Массовая доля сернистого газа – 50%, массовая доля кислорода – 40%. Температура обжигового газа, поступающего в контактный аппарат – 313 К, на выходе – 473 К. Теплоемкость на входе и выходе – 45,8 кДж/моль. Выход продукта – 15%. Потери теплоты в окружающую среду – 8%:. Тепловой баланс реакции – 296 кДж/моль.

Вариант 8.

1. Определить постоянную жесткость воды, если при определении временной жесткости на (100 мл испытуемой воды при титровании пошло 6 мл 0,1 Н раствора соляной кислоты). Поправочный коэффициент на нормальность кислоты – 1,1. Общая жесткость воды равна 10 мммоль/л.

2. Определите емкость поглощения катионита КУ-2, если высота его слоя в колонке 1,7 м, диаметр колонки 1,5 м, время работы без регенерации 70 часов. Жесткость поступающей на фильтр воды 6 ммоль/л, объемная скорость потока 8 м3/ч.

3. Определите расходные коэффициенты сырья для получения 1 тонны уксусной кислоты с массовой долей 92%, если применяется уксусный альдегид 98%-ной чистоты.

4. В колонну для окисления твердого парафина загружают 40 т парафина, который занимает 70% объема колонны (высота 11 м, диаметр 3 м). Процесс окисления длится 17 часов. Рассчитайте производительность колонны и интенсивность процесса окисления парафина.

5. Составить материальный баланс печи кс-200 для обжига колчедана в кипящем слое. Исходные данные: выход сернистого газа – 73,8%. Содержание серы в колчедане – 38%. Потери колчедана – 2%.

6. Составьте тепловой баланс реактора синтеза метанола, если исходный газ имеет состав (в % по объёму): 30% СО и 70% Н2, скорость его подачи 60000 м3/ч при температуре на входе в реактор 473 К, а на выходе 570 К. Степень конверсии – 40%. Теплоемкость на входе и выходе одинакова и равна 32,3 кДж/моль. Потери теплоты в окружающую среду – 21% от прихода теплоты.

Вариант 9.

3. Вода содержит 7 г/л растворенного гидрокарбоната магния. Определите массу реагента для умягчения 250 мл воды натронным методом, чтобы осадить гидрокарбонат полностью.

4. Через катионитовый фильтр, рабочий объем которого 5 м³, пропускают воду с объемной скоростью течения 12 м³/ч. Определите емкость поглощения катионита, если жесткость воды 9 ммоль/л. Фильтр работает без регенерации 64 часа.

5. Производительность реактора окислительного пиролиза метана равна 40 000 м³ газов пиролиза в час при времени реакции 0,003 с. Определить диаметр реакционной зоны, если её длина составляет 500 мм.

6. На производство 1 тонны 20%-ного аммиака, полученного синтезом азота и водорода, расходуется 170 кг азота. Рассчитать теоретический и практический расходные коэффициенты сырья по азоту.

7. Составить МПГ(материально-потоковый граф) и материальный баланс производства 1 тонны метанола из синтез-газа (смесь СО и Н2 в соотношении 1: 2). Если выход спирта равен 88%.Расчеты выразить в виде типовой таблицы материального баланса.

9. Составьте тепловой баланс реактора синтеза метанола, если исходный газ имеет состав (в % по объёму): 20% СО и 80% Н2, скорость его подачи 75000 м3/ч при температуре на входе в реактор 473 К, а на выходе 573 К. Степень конверсии – 48%. Теплоемкость на входе и выходе одинакова и равна 32,3 кДж/моль. Потери теплоты в окружающую среду – 2% от прихода теплоты.

Вариант 10.

1. Вода содержит 8 г/л растворенного углекислого газа. Определите массу гашеной извести для полного удаления углекислого газа из 100 мл воды в виде карбоната кальция.

2. Определить время работы колонки с Na-катионитом до регенерации, если в нее поступает вода с жесткостью 7 ммоль/л и скоростью потока 6 м³/ч. Объем катионита 2 м³, его емкость поглощения 1200 ммоль/м³.

3. Составить МПГ и материальный баланс производства 1 тонны этанола из этилена и воды (в соотношении 1 : 1), если выход этанола равен 56%. Расчеты выразить в виде типовой таблицы материального баланса.

4. На производство 1 тонны 96%-ного раствора аммиачной селитры расходуется 690 кг азотной кислоты. Рассчитать теоретический и практический расходные коэффициенты сырья по азотной кислоте.

5. В реакторе окисления сернистого газа в серный газ (2-я стадия производства серной кислоты. Длина реактора – 50 м, высота 30 м., ширина – 2 м) в течение 8 часов окисляется 32т сернистого газа. Коэффициент полезного объема реактора – 0,9. Рассчитать производительность реактора интенсивность процесса окисления.

6. Составить тепловой баланс синтеза аммиака на 3000 м³, учитывая следующие данные: выход аммиака – 15%, тепловой эффект реакции – 55,8 кДж/моль. Температура на входе в колонну – 673К, на выходе – 873 К. Состав исходного газа: 20% азота и 80% водорода. Тепловые потери в окружающую среду – 6%. Теплоемкость на входе и выходе – 28,4 кДж/моль. Скорость подачи азото-водородной смеси – 40 000 м³/ч.

Вариант 11.